радиоактивный распадв природе существует большое число атомных ядер, которые могут спонтанно излучать элементарные частицы или ядерные фрагменты. такое явление называется радиоактивным распадом. этот эффект изучали на рубеже 19-20 веков антуан беккерель, мария и пьер кюри, фредерик содди, эрнест резерфорд и другие ученые. в результате экспериментов, ф.содди и э.резерфорд вывели закон радиоактивного распада, который описывается дифференциальным уравнениемгде n − количество радиоактивного материала, λ − положительная константа, зависящая от радиоактивного вещества. знак минус в правой части означает, что количество радиоактивного материала n(t) со временем уменьшается (рисунок 1). данное уравнение легко решить, и решение имеет вид: чтобы определить постоянную c, необходимо указать начальное значение. если в момент t = 0 количество вещества было n0, то закон радиоактивного распада записывается в виде: рис.1рис.2далее мы введем две полезных величины, вытекающие из данного закона. периодом полураспада t радиоактивного материала называется время, необходимое для распада половины первоначального количества вещества. следовательно, в момент t: отсюда получаем формулу для периода полураспада: среднее время жизни τ радиоактивного атома определяется выражениемвидно, что период полураспада t и среднее время жизни τ связаны между собой по формуле: эти два параметра широко варьируются для различных радиоактивных материалов. например, период полураспада полония-212 меньше 1 микросекунды, а период полураспада тория-232 превышает миллиард лет! большой спектр изотопов с различными полураспада был выброшен из атомных реакторов и бассейнов при авариях в чернобыле и фукусиме (рисунок 2). пример 1найти массу радиоактивного материала через промежуток времени, равный трем полураспада. начальная масса составляла 80г.решение.по истечении периода полураспада масса радиоактивного материала уменьшается в два раза. поэтому, после 3 периодов полураспада масса материала будет составлять от первоначального количества. следовательно, через заданный промежуток времени масса вещества будет равна . пример 2начальная масса изотопа йода составляла 200г. определить массу йода спустя 30 дней, если период полураспада данного изотопа 8 дней.решение.согласно закону радиоактивного распада, масса изотопного вещества зависит от времени следующим образом: постоянная распада λ здесь равна вычислим массу вещества через 30 дней: пример 3радиоактивный изотоп индий-111 часто используется в радиоизотопной медицинской диагностике и лучевой терапии. его период полураспада составляет 2,8 дней. какова была первоначальная масса изотопного вещества, если через две недели осталось 5г? решение.используя закон радиоактивного распада, можно записать: решим уравнение относительно n0: подставляя известные значения t = 2.8 дней, t = 14 дней и n(t = 14) = 5г, получаем: пример 4найти период полураспада радиоактивного вешщества, если активность каждый месяц уменьшается на 10%.решение.активность изотопа измеряется числом распада ядер за единицу времени, т.е. скоростью распада. предположим, что dnd ядер за некоторый короткий период времени dt. тогда активность изотопа a выражается формулой согласно закону радиоактивного распада, где n(t) − количество еще нераспавшегося вещества. поэтому, дифференцируя последнее выражение по времени t, находим выражение для активности: первоначальная активность изотопа составляла следовательно, как видно, активность снижается со временем по такому же закону, как и количество еще нераспавшегося материала. подставляя выражение для периода полураспада в последнюю формулу, получаем: из последнего выражения легко найти значение t: в нашем случае период полураспада изотопа составляет
stendpost
16.10.2020
Вроди так за время t распадается число ядер, равное dn=n0-n=n0(1-2-t/t)
Жуков219
16.10.2020
Это металл, легкий причем, металло-серебристо белого цвета. литий был открыт в 1817 году и минералогом иоганном арфведсоном факты: : : : это самый лёгкий металл из всех металлов. в качестве топлива современных ракет используется литий. в человеке не менее 1мг лития. самолёт, который был бы сделан из лития, могли бы поднять например 2 человека. но сделать из лития самолёт невозможно, так как даже не смогли сделать чайную ложку. из 1 кг гидрида литий(lih) можно получить более 2500 л водорода
ирина_Андреевич1634
16.10.2020
Напишем реакцию фотосинтеза и расставим коэффициенты. 6co2+6н2о=с6н12о6+6о2 из таблицы меделеева , возьмем значение массы атома о. и вычислим молекулярную.массу о2. ar(o)=16 грамм. mr(o2)=2ar(o)=32грамм. и так, под со2 пишем 6 моль, над ним х моль. под о2 пишем 6моль×32грамм, а над о2 пишем 96 грамм. составим пропорцию. значит из 6 моль со2 получаем 6×32 грамм. а из х моль получаем 96 грамм. отсюда найдем х. х=96×6/6×32=3моль. значит затрачено 3 моль со2. напишем реакцию разложения caco3. caco3=cao+co2 и так ,видим, что при разложении 1 моль сасо3, образуется 1 моль со2. значит разложили 3 моль сасо3 , и получили 3 моль со2. ответ: разложили 3 моль сасо3.